Course contre le radon : la fonte du permafrost pourrait exposer des millions de personnes à un gaz invisible et cancérigène

Dans les profondeurs du sol gelé du Nord, un risque radioactif est resté piégé pendant des millénaires. Mais le scientifique britannique Paul Glover a réalisé il y a quelques années qu'il n'en serait pas toujours ainsi : Un jour, il pourrait sortir. 

Glover avait assisté à une conférence au cours de laquelle un orateur avait décrit la faible perméabilité du permafrost - un sol qui reste gelé pendant au moins deux ans, voire des milliers d'années dans certains cas. Il s'agit d'un bouclier glacé, d'une épaisse couverture qui enferme les contaminants, les microbes et les molécules sous le pied - et cela inclut le radon, un gaz radioactif cancérigène.

"J'ai immédiatement pensé que, s'il y a du radon sous terre, il sera piégé par une couche de pergélisol", se souvient Glover, pétrophysicien à l'université de Leeds, en Angleterre. "Que se passe-t-il si cette couche disparaît soudainement ?" Depuis lors, Glover a travaillé sur des méthodes permettant d'estimer la quantité de radon - qui est libéré lors de la désintégration de l'élément radium - qui pourrait être libérée lorsque le changement climatique entraîne le dégel du pergélisol. 

D'importantes zones du sol arctique et subarctique contiennent du pergélisol, mais celui-ci est en train de fondre, et le rythme de ce dégel s'accélère. Dans un rapport publié en janvier, Mme Glover et son coauteur Martin Blouin, aujourd'hui directeur technique de la société de logiciels de cartographie Geostack, ont utilisé des techniques de modélisation pour montrer que les maisons dont le sous-sol est construit sur des zones de pergélisol pourraient être exposées à des niveaux élevés de radon à l'avenir. "À mesure que le pergélisol fond, ce réservoir de radon actif peut remonter à la surface et pénétrer dans les bâtiments - et, en étant dans les bâtiments, causer un risque pour la santé", explique Mme Glover.

Personne ne sait exactement à quelle vitesse le radon se diffuse à travers le sol glacé, mais en utilisant le taux de diffusion du dioxyde de carbone et en l'ajustant aux propriétés du radon, Glover a obtenu un chiffre qu'il a pu utiliser dans le modèle. Sur la base d'un dégel de 40 % du pergélisol, les calculs révèlent que les émissions de radon pourraient porter les niveaux de radioactivité à plus de 200 becquerels par mètre cube (Bq/m3) pendant une période de plus de quatre ans dans les maisons dont le sous-sol se trouve au niveau du sol ou en dessous. Cela se produit lorsque le dégel de 40 % se produit dans 15 ans ou moins.

Selon l'Organisation mondiale de la santé, le risque de cancer du poumon augmente d'environ 16 % pour chaque tranche de 100 Bq/m3 d'exposition à long terme. Certains pays, dont le Royaume-Uni, fixent le niveau de sécurité d'une exposition moyenne à 200 Bq/m3. Mais si l'on ne procède pas à un dépistage du radon dans les zones où la géologie suggère sa présence, les gens ne sauront pas s'ils sont à risque, car ce gaz est inodore, incolore et insipide.

Mme Glover souligne que le modèle présenté dans l'article est une première tentative pour comprendre comment le dégel du pergélisol pourrait affecter l'exposition des gens au gaz. Il ne tient pas compte, par exemple, des variations saisonnières du taux de dégel du pergélisol ou des effets du compactage du sol lorsque la glace qu'il contient fond, ce qui pourrait pomper encore plus de radon à la surface.

Quelque 3,3 millions de personnes vivent sur du pergélisol qui aura complètement fondu d'ici 2050, selon les estimations d'une étude réalisée en 2021. Toutes ces personnes ne vivent pas dans des zones sujettes au radon, mais beaucoup le font : Par exemple, dans certaines régions du Canada, de l'Alaska, du Groenland et de la Russie. Le lien entre l'exposition au radon et le cancer du poumon est bien établi, tout comme le fait que le tabagisme augmente encore le risque, explique Stacy Stanifer, infirmière clinicienne spécialisée en oncologie au College of Nursing de l'université du Kentucky. Elle cite des études suggérant que le radon pourrait être à l'origine de près d'un décès sur dix par cancer du poumon, soit un million au total chaque année dans le monde.

"Respirer du radon est dangereux pour tout le monde, mais c'est encore plus dangereux quand on respire aussi de la fumée de tabac", explique Mme Stanifer. Le tabagisme est répandu dans les communautés arctiques et subarctiques ; par exemple, une étude de 2012 a révélé que près des deux tiers des Inuits canadiens âgés de 15 ans et plus qui vivent dans la patrie inuite ont déclaré fumer des cigarettes quotidiennement, contre 16 % de l'ensemble des Canadiens.

Selon Nicholas Hasson, géoscientifique et doctorant à l'université d'Alaska Fairbanks, les scientifiques ne savent pas quelle quantité de radon émane réellement des zones où le pergélisol fond : "Je dirais qu'il s'agit d'une zone vierge". Il note que, dans la réalité, les couches de pergélisol sont complexes et irrégulières, et convient avec Glover que les mesures sur le terrain sont essentielles pour valider le modèle. Au lieu d'une couche de glace uniforme sous terre, imaginez que le pergélisol ressemble davantage à un fromage suisse de glace, avec certaines zones beaucoup plus épaisses que d'autres et des endroits où les eaux souterraines le traversent, exacerbant ainsi le dégel. 

Hasson et ses collègues ont étudié des endroits où le pergélisol dégèle exceptionnellement vite et émet du méthane, un gaz à effet de serre plusieurs fois plus puissant que le dioxyde de carbone. Selon lui, des "cheminées" similaires pourraient cracher des quantités élevées de radon dans certains endroits.

Pour la santé humaine, ce qui compte vraiment, c'est la quantité de radon qui pénètre dans les maisons. Les scientifiques et les propriétaires eux-mêmes peuvent utiliser des détecteurs de radioactivité pour l'évaluer. Une étude publiée en ligne en février 2022, qui doit encore faire l'objet d'un examen par les pairs, a mesuré les niveaux de radon sur une période d'un an dans plus de 250 maisons de trois villes du Groenland. Sur 59 maisons à Narsaq, par exemple, 17 se sont avérées avoir des niveaux de radiation supérieurs à 200 Bq/m3. 

L'auteur principal, Violeta Hansen, radioécologue à l'université d'Aarhus au Danemark, souligne qu'il s'agit de résultats préliminaires basés sur un petit nombre de foyers. Il faudrait beaucoup plus de recherches, dit-elle, avant de pouvoir évaluer les risques sanitaires liés au radon dans des propriétés comme celles-ci à travers le Groenland. Elle dirige actuellement un projet international qui consistera à mener des expériences sur le terrain et à recueillir des mesures du radon dans des maisons de différents pays, dont le Canada et le Groenland. "Nous devons revenir vers le public avec des mesures d'atténuation peu coûteuses, efficaces et validées", déclare Mme Hansen.

Selon Aaron Goodarzi, radiobiologiste à l'université de Calgary (Canada), il faut éviter de paniquer les gens sans disposer de données et de solutions solides. La bonne nouvelle, c'est qu'il existe des méthodes éprouvées pour réduire les niveaux de radon à l'intérieur d'une maison, une fois que le propriétaire sait qu'il est présent. M. Goodarzi cite, par exemple, une technique appelée "dépressurisation sous la dalle", dans laquelle un tuyau étanche est inséré sous la maison et relié à un ventilateur. Ce dernier aspire le radon présent sous le bâtiment avant de le rejeter dans l'atmosphère. "Pensez-y simplement comme à une dérivation", dit-il.

Le type de bâtiment est important. Le modèle de Glover a révélé que les maisons construites sur des pilotis ou des échasses, et donc séparées du sol, ne subissaient pas d'augmentation des niveaux de radon. Heureusement, de nombreuses maisons dans les régions arctiques et subarctiques sont construites de cette façon. Mais pour celles qui ne le sont pas, le coût de l'atténuation du radon pourrait être prohibitif pour les communautés à faible revenu de ces régions. "Il s'agit là d'une question d'équité qui doit certainement être prise en compte ", déclare M. Goodarzi, qui fait remarquer qu'il pourrait incomber aux administrateurs de logements sociaux dans certaines régions de s'assurer que les logements qu'ils fournissent sont sains.

Un porte-parole de Santé Canada indique que l'organisme gouvernemental recommande actuellement aux propriétaires de tester les niveaux de radon dans leurs propriétés et de faire appel à des fournisseurs certifiés pour installer des technologies d'atténuation si cela est nécessaire.

Beaucoup de gens ne pensent peut-être pas beaucoup au radon, étant donné qu'il est invisible. Selon Mme Glover, s'informer maintenant, avant que le dégel du pergélisol ne s'aggrave, pourrait sauver des vies. 

"Nous savons que des gens en meurent", dit-il. "Mais en même temps, il y a tellement de choses que nous pouvons faire pour nous protéger".